用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具及钻孔方法技术

本发明专利技术涉及钻探技术领域，具体涉及一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具及钻孔方法。本发明专利技术的配套钻具包括正循环潜孔锤、导入装置、阻隔装置、稳定装置、反循环钻杆、钻机动力机头，本发明专利技术在配套钻具中安装了导入装置、阻隔装置和稳定装置，从而实现用正循环潜孔锤实施反循环钻进，高压介质和钻渣岩屑的上返速度不受钻孔口径的影响，可以施工大口径的钻孔，且遇到破碎或者坍塌地层，环空有大的裂隙仍然可以正常钻进。本发明专利技术的钻孔方法综合利用了反循环钻进工艺的安全、高效性和正循环潜孔锤的低成本、稳定性，降低了钻具配套成本及使用成本。

Auxiliary drilling tool and drilling method for reverse circulation drilling by using positive circulating DTH hammer

The invention relates to the technical field of drilling, in particular to a matching drilling tool and a drilling method for reverse circulation drilling with a positive Circulation DTH hammer. The invention of the drilling rig, including normal DTH hammer, guide device, barrier device, stable device, reverse circulation drill pipe, drill power head, the installation of the guide device, barrier device and stabilizing device in drilling rig, so as to realize the positive cycle implementation of DTH Reverse Circulation Drilling, high pressure and drilling waste slag cuttings upward speed is not affected by the borehole diameter, can drill large diameter, and they break or collapse formation, annulus large cracks can still normal drilling. The drilling method of the invention comprehensively utilizes the safety and efficiency of the reverse circulation drilling technology and the low cost and stability of the positive Circulation DTH hammer, and reduces the matching cost and the use cost of the drilling tool.

【技术实现步骤摘要】
用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具及钻孔方法
本专利技术涉及钻探
，具体涉及一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具及钻孔方法。
技术介绍
空气钻进是利用高压空气驱动潜孔锤进行钻进作业，是一种高效的钻进方式。按循环方式可以分为空气正循环钻进和空气反循环钻进，正循环钻进使用普通单壁钻杆和正循环潜孔锤即可实现，是高压空气经由钻柱内孔输送入井底，携带岩屑后经由钻柱和钻孔壁之间的环空上返，这种工艺的优势是钻具配置简单、耐用性好、使用维护成本低，但劣势也很明显，就是冲洗介质的上返速度受钻孔口径的影响，一般成孔直径较小，而且遇破碎或者坍塌地层，环空有大的裂隙，就无法实施正循环钻进。反循环钻进要使用双壁钻杆和反循环潜孔锤组合实现，高压空气从双壁钻杆的环空通道输送入井底，携带岩屑后冲洗介质从双壁钻杆的中心通道上返，这种工艺中，双壁钻杆携带岩屑的冲洗介质直接由反循环潜孔锤导入钻具的中心通道上返，冲洗介质的上返速度与钻孔的口径是没有关系的，可以施工大口径钻孔。另外由于孔壁不必受到上返介质的冲刷，即使遇到破碎和坍塌地层，也可以顺利实施钻进。但是目前反循环潜孔锤技术还不够成熟，制造成本高，使用寿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具，其特征在于：包括位于最底端的正循环潜孔锤、连接在正循环潜孔锤上端的导入装置、连接在导入装置上端的阻隔装置、连接在阻隔装置上端的稳定装置、连接在稳定装置上端的若干反循环钻杆、连接在钻杆上端的钻机动力机头，所述钻机动力机头包括岩屑总出口和介质入口，所述反循环钻杆、稳定装置、阻隔装置均为内外套管结构，反循环钻杆包括钻杆内管、套在钻杆内管外部的钻杆外管，钻杆内管中心设有钻杆中心通道，钻杆内管与钻杆外管之间设有钻杆环空通道；所述稳定装置包括稳定内管、套在稳定内管外部的稳定外管、安装在稳定外管外部的稳定翅片板，稳定内管中心设有稳定装置中心通道，稳定外管与稳定内管...

【技术特征摘要】
1.一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具，其特征在于：包括位于最底端的正循环潜孔锤、连接在正循环潜孔锤上端的导入装置、连接在导入装置上端的阻隔装置、连接在阻隔装置上端的稳定装置、连接在稳定装置上端的若干反循环钻杆、连接在钻杆上端的钻机动力机头，所述钻机动力机头包括岩屑总出口和介质入口，所述反循环钻杆、稳定装置、阻隔装置均为内外套管结构，反循环钻杆包括钻杆内管、套在钻杆内管外部的钻杆外管，钻杆内管中心设有钻杆中心通道，钻杆内管与钻杆外管之间设有钻杆环空通道；所述稳定装置包括稳定内管、套在稳定内管外部的稳定外管、安装在稳定外管外部的稳定翅片板，稳定内管中心设有稳定装置中心通道，稳定外管与稳定内管之间设有稳定装置环空通道；所述阻隔装置包括阻隔内管、套在阻隔内管外部的阻隔外管、安装在阻隔外管外部的阻挡盘，阻隔内管中心设有阻隔装置中心通道，阻隔外管与阻隔内管之间设有阻隔装置环空通道；所述导入装置为圆筒形，导入装置上设有导流孔、环空管路连接孔、介质输送孔、和潜孔锤连接孔，导流孔上口位于导入装置上端中心、下口位于导入装置中部的侧壁上，环空管路连接孔环套在导流孔上口外周，潜孔锤连接孔位于导入装置底端中心，潜孔锤连接孔与环空管路连接孔之间通过介质输送孔连通，导流孔与环空管路连接孔、介质输送孔均不连通；导流孔、阻隔装置中心通道、稳定装置中心通道、钻杆中心通道与岩屑总出口依次连通组成岩屑上返通道；介质入口、钻杆环空通道、稳定装置环空通道、阻隔装置环空通道、环空管路连接孔、介质输送孔和潜孔锤连接孔依次连通组成介质输入通道。2.根据权利要求1所述的一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具，其特征在于，所述稳定翅片板呈竖直状分布在稳定外管外圆周面上，稳定翅片板外端面上均匀分布若干合金切割头，相邻的稳定翅片板之间设有加强板。3.根据权利要求1所述的一种用正循环潜孔锤实施反循环钻进的配套钻具，其特征在于，所述阻挡盘包括固定在阻隔外管上的固定法兰...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振志，李晓晖，李艳丽，鲍华雷，郑元满，满国祥，程林，孔令沪，朱立强，王士昭，王克虎，杨宏伟，任立坤，贾建伟，康欣雷，谷翔，崔杰，
申请(专利权)人：河北省地矿局国土资源勘查中心，河北石探机械制造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13